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涡轮动叶片的原理

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涡轮动叶片的原理

发布日期:2019-04-19 作者: 点击:

  涡轮动叶片并非是神坛上的神物,它的原理十分简单,通俗点来说吧,涡轮就是两个连在一根轴上的风扇叶片,一个叶片的转动会带动另一个叶片,而这两个叶片一个装在进气管上,一个装在排气管上,这样一来,发动机一工作,排气管排出的废气就能推动叶片,这样在进气管的叶片也跟着一块转,从而达到了向进气管中鼓气增压的作用。

  涡轮咋就这么金贵呢?谁让它的工作环境那么恶劣呢:高达1000摄氏度的废气,要推着涡轮叶片每分钟转十几万转(要知道空客A380的涡轮风扇发动机最高转速也就六万多转每分),这点小玩意儿要能承受如此高温高转着实不容易。也正因为如此,一开始使用涡轮的都是柴油机,因为柴油机转速低而且排气温度也低,相比汽油机对涡轮的要求不高,发展到现在,但凡是辆柴油商用车,不增压都不好意思跟别个打招呼。


增压器动叶片


  增压器动叶片是涡轮增压器的关键部件之一,其结构对发动机的整体性能有决定性的影响。为了提高涡轮的效率,涡轮叶片的表面形状通常设计成扭曲的变截面,形状复杂。增压器动叶片是否发生叶片断裂是比较容易判断的。当增压器发生振动异常或噪声异常时,再观察叶轮是否断裂便可判断了,不管什么原因引起叶片损坏和断裂都要重新更换符合要求的新件,特别注意在装增压器前要认真检查和清理压气机和涡轮进口前的异物;如是因为超速超负荷因素,则应严格按操作规程使用,不得超速;如果因共振引起,则应从设计角度考虑,重新改进匹配或叶轮结构。两侧壳体内部各有一个叶片,分别为涡轮叶片和压缩机叶片,两叶片中间由一根轴刚性相连,保证转动同步。涡轮叶片需要做成空心,虽然复杂,但一方面是为了减轻不必要的重量,一方面是为了涡轮的冷却。


增压器涡轮

  通常叶片内部设计成中空结构,冷却气从叶片底部或顶部进入叶片,与内部冷却通道对流换热降低叶片温度,最终通过叶身上的气膜小孔汇入主燃气通道,通过气膜孔流出的冷气同样可贴附在叶片表面上,起到隔热降温的作用。发动机长时间高速运转后,不能立即熄火。发动机工作时,有一部分机油供给涡轮增压器转子轴承润滑和用于冷却的。正在运行的发动机突然停机后,机油压力迅速下降为零,增压器涡轮部分的高温传到中间,轴承支承壳内的热量不能迅速带走,而同时增压器转子仍在惯性作用下高速旋转,因此,发动机热机状态下如果突然停机,会引起涡轮增压器内滞留的机油过热而损坏轴承和轴。所以发动机大负荷、长时间运行后,在熄火前应怠速运转3-5min,让增压器转子的转速降下来以后再熄火。特别要防止猛轰几脚油门后突然熄火。


增压器涡轮

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